江益新

【內(nèi)容摘要】初中科學(xué)的學(xué)習(xí)、研究、發(fā)展過程中，科學(xué)語言的特殊性，使科學(xué)閱讀有其與眾不同的地方，這就是建立模型法的應(yīng)用。建立模型法不是事物的全部，這種方法需要思考、概括、遷移，從而形成特征化的描述語言，這種閱讀是科學(xué)的特色。

【關(guān)鍵詞】閱讀能力 觀察 實(shí)驗(yàn) 圖文并茂 建立模型法

計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，為人們帶來了海量的信息，學(xué)會閱讀能幫助我們進(jìn)行有效的收集、整理、加工、選擇信息，從而高效地學(xué)習(xí)、做事?？茖W(xué)的學(xué)習(xí)、研究、發(fā)展也是如此，“古為今用，洋為中用”的說法其實(shí)是閱讀與科學(xué)傳承、借鑒和遷移的結(jié)果，科學(xué)史中有很多地的發(fā)現(xiàn)與發(fā)明是經(jīng)歷過這樣的過程。如氧氣的發(fā)現(xiàn)就是拉瓦錫在了解普利斯特里的實(shí)驗(yàn)結(jié)果之上，受到啟發(fā)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)論證而提出來的。

初中科學(xué)作為新課程改革下的一門基礎(chǔ)性、綜合性的新學(xué)科。是新時代下國家、社會對人才需求的基礎(chǔ)性學(xué)科。華為招募了不少數(shù)學(xué)家、物理科學(xué)家、化學(xué)科學(xué)家和數(shù)量更多地計(jì)算機(jī)工程師等[1];這些都是創(chuàng)新型人才尖兵，是科學(xué)人才發(fā)展的大前沿。如今社會處于大數(shù)據(jù)時代，知識更新很快，個人原有知識的“半衰期”迅速變短了，社會的高速發(fā)展需要我們強(qiáng)化學(xué)習(xí)能力。雖然初中科學(xué)的學(xué)科特色是觀察與實(shí)驗(yàn)，必須重視觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng);但是初中科學(xué)的教學(xué)也必須重視閱讀能力的培養(yǎng)，以閱讀獲取有效信息，在對比分析中把握前進(jìn)的方向，獲取有效的支撐，學(xué)生才能厚積薄發(fā)，拓展時間和空間的轉(zhuǎn)換能力，實(shí)現(xiàn)知識與能力的更新，為終身學(xué)習(xí)和創(chuàng)新突破打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

一、初中科學(xué)閱讀能力培養(yǎng)是順應(yīng)時代的需要

首先，現(xiàn)代社會發(fā)展需要強(qiáng)化閱讀能力。說到閱讀能力，大家就想到語文、英語等學(xué)科是必須的;好像科學(xué)和數(shù)學(xué)是無關(guān)閱讀的?？茖W(xué)和數(shù)學(xué)雖然是公認(rèn)的理科門類，但無論是過去、現(xiàn)在及將來，科學(xué)和數(shù)學(xué)都需要重視閱讀能力的培養(yǎng)，而且科學(xué)學(xué)科有其與眾不同的學(xué)科特色和閱讀特點(diǎn)?，F(xiàn)在的孩子都是數(shù)據(jù)時代浸潤的對象，對智能手機(jī)、計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、電子游戲、AI、在線支付等技術(shù)和裝備的使用普遍比教師更熟悉，但是面對撲面而來的數(shù)據(jù)信息，很多的孩子又會迷失方向或者淺嘗即止的淺表化、碎片化地了解;甚至讀不懂一些相關(guān)的基礎(chǔ)性的科學(xué)信息，失去常識性的判斷力，談起來頭頭是道，做起來頻頻失手;生存、生活、創(chuàng)新能力普遍不足。這需要教育教學(xué)整體加強(qiáng)引導(dǎo)，形成一定的閱讀能力，并形成閱讀下的信息篩選能力，懂得質(zhì)疑與判斷、欣賞與借鑒。

其次，新高考和初中學(xué)業(yè)水平考試（俗稱中考）的變化需要強(qiáng)化閱讀能力;新高考實(shí)施后有人說“得語文者得天下”雖然夸大了，但顯示了語文的重要性和基礎(chǔ)性，其實(shí)就是閱讀與表達(dá)的重要性。2019年杭州市的初中科學(xué)中考卷的第8題引起了較大的社會爭議，該題科學(xué)含義沒有問題，而是不同人在閱讀理解上的差異所造成的分歧，一些人沒有理解血紅蛋白在氧濃度高的地方容易與氧結(jié)合，在氧濃度低的地方容易與氧分離的科學(xué)意義，對血紅蛋白運(yùn)輸氧的作用造成了認(rèn)知偏差。初中科學(xué)中考題雖然沒有專門的情境題，初中科學(xué)的中考題，情境要素成為重要的一部分。如專業(yè)的解讀“命題”就是指教師根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)要求，組織一定的材料，擬定題目，以檢測學(xué)生對所學(xué)知識、能力和方法的掌握情況，它包括目標(biāo)、情境和設(shè)問三要素[2]。而且每年都有因情境而設(shè)計(jì)的題，這類題文字量較大，閱讀能力要求較高;而最近幾年新出現(xiàn)的初中科學(xué)說理題，說理題是用語言文字記敘、說明、回答、論證的科學(xué)問題，說理題對相關(guān)科學(xué)知識是整體的檢測，對學(xué)生的閱讀、理解、表達(dá)、科學(xué)知識、科學(xué)方法的應(yīng)用等能力要求較高;另外科學(xué)特色的實(shí)驗(yàn)探究題，這些都涉及到閱讀能力，而且對閱讀能力的要求較高，學(xué)生的感悟和見解依托于對閱讀材料、情境的駕馭;同時又需要學(xué)生具備一定的科學(xué)常識，運(yùn)用合理的方法，通過邏輯思維去突破;從而化解困難、解決問題、站上高度、產(chǎn)生成就感。

二、初中科學(xué)閱讀能力的培養(yǎng)與優(yōu)化

1.熟悉理解教材是初中科學(xué)閱讀的動力源泉

初中科學(xué)核心理念是提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)、研究，認(rèn)識自然、利用自然、保護(hù)自然和發(fā)展自身，并能解決相關(guān)問題，學(xué)生在這一過程形成自己的感悟，增長能力。寧波市初中科學(xué)是華東師范大學(xué)版的教材，教材依據(jù)國家課程標(biāo)準(zhǔn)而編排的，每冊都有相應(yīng)的主題，初中科學(xué)六冊教材的編寫的主題依次是：認(rèn)知自然界，物質(zhì)的形態(tài)，運(yùn)動形式，信息，物質(zhì)和能量，人、自然與社會。

觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)和研究科學(xué)的重要方法和途徑。但是每節(jié)每章的內(nèi)容都含有閱讀的需要與能力培養(yǎng)，初中三年閱讀能力的要求也是逐漸提升的。

教材設(shè)計(jì)中不僅有：活動、學(xué)生實(shí)驗(yàn)、探究課題、思考與討論等初中科學(xué)的特色內(nèi)容;還精選了大量的圖片、圖示、圖表等，又開辟了閱讀視窗、科學(xué)技術(shù)、社會環(huán)境 、小資料、科學(xué)家小說等拓展性的閱讀材料，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活化的、生產(chǎn)的、自然界的、科學(xué)史與科學(xué)前沿的有關(guān)內(nèi)容，這些都是需要通過閱讀了解或理解的內(nèi)容，這對拓展知識、了解科學(xué)方法與培養(yǎng)科學(xué)精神是良好的素材。同時也折射出初中科學(xué)需要重視閱讀能力培養(yǎng)。

對于科學(xué)中的純文本閱讀，學(xué)生在語文等學(xué)科學(xué)習(xí)中已經(jīng)落實(shí)，在此就不展開了;這是各學(xué)科的相通之處，也是學(xué)生的基本素養(yǎng)。特別要強(qiáng)調(diào)地是在科學(xué)文本閱讀過程中不能偏離教育教學(xué)目標(biāo)，要引導(dǎo)學(xué)生圍繞主題、要點(diǎn)展開，

要重視科學(xué)的前提條件、術(shù)語的科學(xué)性和針對性，如對涉及科學(xué)探究的內(nèi)容沿著科學(xué)探究的基本過程展開閱讀，并能引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行積極地思考。

2.結(jié)合教材中的圖片、圖示、圖表，實(shí)現(xiàn)圖文并茂的閱讀

科學(xué)教材中的圖片、圖示、圖表不僅美化了教材，還有更深層次的科學(xué)作用和意義。圖片展示的自然情景、生物、實(shí)驗(yàn)裝置、器材、模型等不僅增強(qiáng)了對學(xué)習(xí)內(nèi)容形象化的認(rèn)知，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)閱讀興趣;圖表、圖示傳遞過程信息與間接觀察信息，（如由微觀轉(zhuǎn)化為宏觀，由靜態(tài)轉(zhuǎn)化為動態(tài)過程，多元化的比較等）;有的圖表、圖示還能從多維度的反映特定條件下相應(yīng)的變化過程。這些直觀化的圖片、圖示、圖表既可以降低學(xué)生理解的難度，又有助于突破科學(xué)學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，加深學(xué)生的理解，助力理性思維的建構(gòu)，更好地認(rèn)知事物的特征和變化規(guī)律。運(yùn)用這些圖片、圖示、圖表，教學(xué)過程中重視遷移能力的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)文字與圖像信息的轉(zhuǎn)化和組合，從而化抽象為形象，變靜態(tài)為動態(tài)，落實(shí)學(xué)以致用。

3.科學(xué)語言的特殊閱讀——建立模型法的應(yīng)用

初中科學(xué)的學(xué)習(xí)、研究、發(fā)展過程中，科學(xué)語言的特殊性，使科學(xué)閱讀有其與眾不同的地方，這就是建立模型法的應(yīng)用。作為綜合學(xué)科的初中科學(xué)包含了傳統(tǒng)意義上的物理、化學(xué)、生物、地理等學(xué)科的內(nèi)容。

建立模型法，是人們?yōu)榱搜芯靠茖W(xué)問題的方便和探討科學(xué)事物的本身而對研究對象所作的一種簡化描述，是以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，采用理想化的辦法所創(chuàng)造的，能再現(xiàn)事物本質(zhì)和內(nèi)在特性的一種簡化模型?；谶@樣的一個描述可知建立模型法不是事物的全部，這種方法需要思考、概括、遷移，從而形成特征化的描述語言，這種閱讀是科學(xué)的特色。

（1）所有的模型都是基于一定的科學(xué)事實(shí)，形象化地指向事物的某一部分

如：元素符號、化學(xué)式、化學(xué)方程式等特定的表述符號是對物質(zhì)組成和種類，以及物質(zhì)變化的形象表達(dá);光線、磁感線、地軸等雖然是不存在的想象圖示，但它們分別反映光的傳播、磁場的方向與強(qiáng)弱、地球的自轉(zhuǎn)特點(diǎn);電路圖簡化了實(shí)際電路;原子結(jié)構(gòu)模型、分子模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、地球儀、人體骨骼模型等很形象地表示出了相應(yīng)的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

下面就一道中考題舉例分析 ：

例題：如圖是太陽系部分天體的運(yùn)行模式圖，地球上每天的晝夜交替主要與圖示中的哪一運(yùn)動有關(guān)（? ）

A. A運(yùn)動? B. B運(yùn)動? C. C運(yùn)動 D. D運(yùn)動

此題通過建立模型對太陽系的天體運(yùn)動進(jìn)行圖示化表達(dá)，考查相應(yīng)的天文現(xiàn)象，A、B、C、D依次對應(yīng)月球的公轉(zhuǎn)、地球的自轉(zhuǎn)、地球的公轉(zhuǎn)、彗星的公轉(zhuǎn);知道晝夜交替是由于地球的自轉(zhuǎn)引起的現(xiàn)象就能有效解答此題了。

（2）建立模型看著形象便于交流與學(xué)習(xí)，卻是科學(xué)性與抽象性的融合

如盧瑟福提出的核式原子結(jié)構(gòu)模型（見圖3），就是基于α粒子散射實(shí)驗(yàn)（見圖1）而得出的，明確了這些實(shí)驗(yàn)事實(shí)，再通過分析概括（圖2是一個平面化的分析圖示，而原子的結(jié)構(gòu)是一個立體的空間）、抽象與推理得出原子結(jié)構(gòu)是：原子核體積很小、質(zhì)量卻很大、帶正電，核外電子帶負(fù)電、質(zhì)量很小、電子在原子核周圍的空間做無規(guī)則運(yùn)動。這些含義通過圖示形象化地表示出來。是主要經(jīng)歷下列過程形成的：獲取事實(shí)→分析推理→建立模型

（3）依托數(shù)學(xué)方法建立的科學(xué)模型，注意運(yùn)算之外的科學(xué)前提條件

數(shù)學(xué)方法在科學(xué)中的運(yùn)用，一些同學(xué)認(rèn)為只有計(jì)算用到數(shù)學(xué)方法;其實(shí)在科學(xué)中的一些概念定義、解答分析也依托數(shù)學(xué)方法。尤其是比值法在初中科學(xué)中的應(yīng)用廣泛卻沒有明確提出。比值法是用兩個基本的量的“比”來定義一個新的量的方法。比如下列概念定義：

這些定義式不能簡單地認(rèn)為兩個量之間一定存在正比或反比關(guān)系，ρ=m/V與 R=U/I 中密度、電阻都與另外兩個量的大小無關(guān)，這是科學(xué)概念、結(jié)論都是基于一定前提條件下的，不同于純數(shù)學(xué)的公式意義和運(yùn)算。

閱讀有學(xué)問，科學(xué)閱讀有特色，注意相關(guān)符號圖示與方法，形成追蹤溯源、思考因果關(guān)系的科學(xué)意識，從而解決問題，升華認(rèn)知。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《學(xué)習(xí)強(qiáng)國》中任正非答央視記者的談話提到.

[2]王耀村.科學(xué)命題技術(shù)研究[M].浙江教育出版，2017.

（作者單位：浙江省余姚市子陵教育集團(tuán)子陵校區(qū)）